四款模擬電路設(shè)計(jì)原理圖詳解

12v過壓保護(hù)簡單電路圖(一)

這是一個(gè)帶有過壓保護(hù)的12V/5A穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓部分采用7805三端穩(wěn)壓器加接擴(kuò)流三極管組成，其調(diào)整端電位被一只穩(wěn)壓二極管和發(fā)光二極管串聯(lián)壓降抬高。過壓保護(hù)采用可控硅短路電源的方式迫使熔斷器迅速熔斷而保護(hù)后級電路安全。電路圖如下：

穩(wěn)壓電源正常輸出電壓為12.2V，當(dāng)穩(wěn)壓電路異常使輸出電壓升高至超過15V時(shí)，穩(wěn)壓二極管VD2反向擊穿導(dǎo)通，單向可控硅VS控制極得到觸發(fā)電流而導(dǎo)通，迫使5A熔斷器FU迅速熔斷而保護(hù)后級電路。

12v過壓保護(hù)簡單電路圖(二)

當(dāng)某種原因使電網(wǎng)電壓突然升高時(shí)，會使正在運(yùn)行的冰箱、洗衣機(jī)、電視機(jī)、音響、電腦等家用電器遭受不同程度的損壞，嚴(yán)重時(shí)還會因此而發(fā)生火災(zāi)，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。本文介紹一種簡易的過電壓保護(hù)裝置，一旦電壓超過允許范圍即可自動(dòng)斷電，電壓恢復(fù)正常又可自動(dòng)接通，對家電起到保護(hù)作用。

工作原理

裝置工作原理見圖1。電容器C1將220V交流市電降壓限流后，由二極管VD1、VD2整流，電容器C2擔(dān)任濾波，得到12V左右的直流電壓。當(dāng)電網(wǎng)電壓正常時(shí)，穩(wěn)壓二極管VDW不能被擊穿導(dǎo)通，此時(shí)三極管VT處于截止?fàn)顟B(tài)，雙向可控硅VS受到電壓觸發(fā)面導(dǎo)通，插在插座XS中的家電正常工作。

如果電網(wǎng)電壓突然升高，超過250V，此時(shí)在RP中點(diǎn)的電壓就導(dǎo)致穩(wěn)壓二極管VDW擊穿導(dǎo)通，穩(wěn)壓二極管導(dǎo)通后，又使得三極管VT導(dǎo)通，VT導(dǎo)通后，其集電極—發(fā)射極的壓降很小，不足以觸發(fā)VS，又導(dǎo)致雙向可控硅VS截止，因此插座XS中的家電斷電停止工作，因而起到了保護(hù)的目的。一旦電網(wǎng)電壓下降，VT又截止，VT的集電極電位升高，又觸發(fā)VS導(dǎo)通，家電得電繼續(xù)工作。

該裝置的調(diào)試十分簡單，當(dāng)電網(wǎng)電壓為220V時(shí)，調(diào)整RP，使VDW不擊穿，當(dāng)電壓升高至250V，VT飽和導(dǎo)通即可，調(diào)試時(shí)用一調(diào)壓變壓器來模擬市電的變化更方便。

12v過壓保護(hù)簡單電路圖(三)

自恢復(fù)直流12V過壓保護(hù)電路

12v過壓保護(hù)簡單電路圖(四)

電力缺乏的專區(qū)，供電電壓很不穩(wěn)定，高峰時(shí)僅170V上下，深夜時(shí)又會超過250V，為了保護(hù)日益增多的家用電器，配置一臺過壓保護(hù)器還是必要的。

本人制作的過壓保護(hù)器，由于采用精密穩(wěn)壓集成電路TL431C，電壓定值準(zhǔn)確，工作可靠;采用電容器儲存電能推動(dòng)繼電器，因此靜態(tài)功耗低，僅0.1W;采用短路電源保護(hù)，使家中用電器都能得到有效保護(hù)，具有使用方便等優(yōu)點(diǎn)。

具體電路見圖，采用電容降壓和簡單穩(wěn)壓電源電路，當(dāng)供電電壓正常時(shí)，TL431C控制極電壓小于2.5V，TL431C電路不導(dǎo)通，繼電器觸點(diǎn)不閉合。當(dāng)市電電壓達(dá)到250V時(shí)，整流濾波后電流達(dá)3.3mA，在R3、二極管和穩(wěn)壓管(包括發(fā)光管)上電壓降分別為11V和26V。37V電壓經(jīng)R1、R2分壓A點(diǎn)電壓為2.55V，TL431C電路導(dǎo)通，繼電器K吸合，市電被短路，使供電過流器跳閘或保險(xiǎn)絲熔斷，起到保護(hù)家用電器作用。這里在觸點(diǎn)回路中串聯(lián)一只小阻值電阻，是為防止過大的短路電流燒壞觸點(diǎn)。由于電容器C3容量較大，儲存大量電荷，加在繼電器線圈上，能使繼電器觸點(diǎn)維持0.2秒吸合時(shí)間，足以使過流器跳閘或保險(xiǎn)絲熔斷。

限流電容C1選用0.47μF/630V的絳綸電容器，為防止錯(cuò)接入380線電壓，C1應(yīng)具有必要的耐壓。繼電器應(yīng)視功率大小，選用小型或超小型大中功率的觸點(diǎn)繼電器，如JQX13-F/024-1Z或JZC-22F/024-1Z。5Ω限流電阻選用5W水泥電阻，其它元器件按圖選用。整個(gè)電路可安裝在小塑料盒中，塑料盒底部固定電源插腳，塑料盒面上露出發(fā)光二極管